Question

【題目】（10分）有一根細(xì)長(zhǎng)而均勻的金屬管線樣品，長(zhǎng)約為60cm，電阻大約為6，橫截面如圖甲所示。

（1）用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬管線的外徑，示數(shù)如圖乙所示，金屬管線的外徑為 mm；

（2）現(xiàn)有如下器材

A．電流表（量程0.6A，內(nèi)阻約為0.1）

B．電流表（量程3A，內(nèi)阻約為0.03）

C．電壓表（量程3V，內(nèi)阻約為3）

D．滑動(dòng)變阻器（1000，0.3A）

E．滑動(dòng)變阻器（15，3A）

F．蓄電池（6V，內(nèi)阻很�。�

G．開關(guān)，帶夾子的導(dǎo)線若干

實(shí)驗(yàn)采用限流式接法，請(qǐng)將圖丙所示的實(shí)際測(cè)量電路補(bǔ)充完整。電路中的電流表應(yīng)選 ，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選 。（只填代號(hào)字母）

（3）已知金屬管線樣品材料的電阻率為，通過多次測(cè)量得出金屬管線的電阻為R，金屬管線的外徑為d，要想求得金屬管線內(nèi)形狀不規(guī)則的中空部分的截面積S，在前面實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，還需要精確測(cè)量的物理量是

（所測(cè)物理量用字母表示并用文字說明）。計(jì)算中空部分截面積的表達(dá)式為S= 。

Answer 1

【答案】（1）0.900mm（2）A；E；連線如圖所示

（3）管線長(zhǎng)度L；（2分）

【解析】

試題（1）、螺旋測(cè)微器的讀數(shù)等于0.5mm+0.01×40.0mm=0.900mm．

（2）、電路中的電流大約為I=0.5A，所以電流表選擇A．待測(cè)電阻較小，若選用大電阻滑動(dòng)變阻器，測(cè)量誤差角度，所以滑動(dòng)變阻器選擇E．

（3）、待測(cè)電阻遠(yuǎn)小于電壓表內(nèi)阻，屬于小電阻，所以電流表采取外接法．滑動(dòng)變阻器采用限流式接法．還需要測(cè)量的物理量是管線長(zhǎng)度L，根據(jù)R=ρ，則S=，則中空部分的截面積S′=見答圖